【手続補正書】
【提出日】平成18年3月20日(2006.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】レーザ照射方法及び半導体装置の作製方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光線以下の波長を有するパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、基本波を有するパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項２】
半導体膜を溶融させるパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、前記半導体膜の溶融状態に対する吸収係数αと、前記半導体膜の固相状態に対する吸収係数βが、α＞１０βを満たすパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項３】
半導体膜に対する吸収係数が５×１０３／ｃｍ以上である波長範囲を有するパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、前記半導体膜に対する吸収係数が５×１０２／ｃｍ以下であり、且つ前記半導体膜の溶融状態に対する吸収係数が５×１０３／ｃｍ以上の波長範囲を有するパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、前記第１のレーザビームは、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザから射出されるものであることを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記第２のレーザビームは、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、アレキサンドライトレーザまたはＴｉ：サファイアレーザから射出されるものであることを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを線状ビームに加工し、前記被照射物に照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記線状に加工された第１のレーザビームの、前記被照射物表面における長径または短径の長さをＷ１、前記第１のレーザビームに対して透光性を有し、前記被照射物が設置される基板の厚さをｄとすると、
前記第１のレーザビームの入射角度φ１が、
φ１≧ａｒｃｔａｎ（Ｗ１／２ｄ）
を満たすように斜めから照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項８】
請求項６又は請求項７において、
前記線状に加工された第２のレーザビームの、前記被照射物表面における長径または短径の長さをＷ２、前記第２のレーザビームに対して透光性を有し、前記被照射物が設置される基板の厚さをｄとすると、
前記第２のレーザビームの入射角度φ２が、
φ２≧ａｒｃｔａｎ（Ｗ２／２ｄ）
を満たすように斜めから照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記第２のレーザビームのパルス時間幅は、前記第１のレーザビームのパルス時間幅よりも長くして照射することを特徴とするレーザ照射方法。
【請求項１０】
非晶質半導体膜を形成し、
前記非晶質半導体膜にレーザビームを照射して結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜をパターニングし、
前記パターニングされた結晶性半導体膜をチャネル形成領域に有する半導体装置の作製方法であって、
前記結晶性半導体膜は、可視光線以下の波長を有するパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、基本波を有するパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
非晶質半導体膜を形成し、
前記非晶質半導体膜にレーザビームを照射して結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜をパターニングし、
前記パターニングされた結晶性半導体膜をチャネル形成領域に有する半導体装置の作製方法であって、
半導体膜を溶融させるパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、前記半導体膜の溶融状態に対する吸収係数αと、前記半導体膜の固相状態に対する吸収係数βが、α＞１０βを満たすパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
非晶質半導体膜を形成し、
前記非晶質半導体膜にレーザビームを照射して結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜をパターニングし、
前記パターニングされた結晶性半導体膜をチャネル形成領域に有する半導体装置の作製方法であって、
半導体膜に対する吸収係数が５×１０３／ｃｍ以上である波長範囲を有するパルス発振の第１のレーザビームのパルス発振と、前記半導体膜に対する吸収係数が５×１０２／ｃｍ以下であり、且つ前記半導体膜の溶融状態に対する吸収係数が５×１０３／ｃｍ以上の波長範囲を有するパルス発振の第２のレーザビームのパルス発振とを同期させながら、被照射物に第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを同時に照射し、
前記被照射物と、前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームとを相対的に移動させながらレーザビームを照射することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
請求項１０乃至請求項１２のいずれか一において、前記第１のレーザビームは、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザから射出されるものであることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項１０乃至請求項１３のいずれか一において、前記第２のレーザビームは、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、アレキサンドライトレーザまたはＴｉ：サファイアレーザから射出されるものであることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１５】
請求項１０乃至請求項１４のいずれか一において、
前記第１のレーザビーム及び前記第２のレーザビームを線状ビームに加工し、前記非晶質半導体膜に照射することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
上記発明の構成において、前記第１のレーザビームは、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザから射出されるものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、上記発明の構成において、前記第２のレーザビームは、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、アレキサンドライトレーザまたはＴｉ：サファイアレーザから射出されるものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
上記発明の構成において、前記第１レーザ発振器は、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザを有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
上記発明の構成において、前記第２レーザ発振器は、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、アレキサンドライトレーザまたはＴｉ：サファイアレーザを有する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
上記発明の構成において、前記第１のレーザビームは、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザから射出されるものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、上記発明の構成において、前記第２のレーザビームは、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ガラスレーザ、アレキサンドライトレーザまたはＴｉ：サファイアレーザから射出されるものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
次いで、レジストからなるマスクを除去した後、新たにレジストからなるマスク８３４ａおよび８３４ｂを形成して、図６（Ｃ）に示すように、第３のエッチング処理を行なう。エッチング用ガスにＳＦ６およびＣｌ２とを用い、ガス流量比を５０／１０（ｓｃｃｍ）とし、１．３Ｐａの圧力でコイル型の電極に５００ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入してプラズマを生成し、約３０秒のエッチング処理を行なう。基板側（試料ステージ）には１０ＷのＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）電力を投入し、実質的には不の自己バイアス電圧を印加する。こうして、前記第３のエッチング処理により、ｐチャネル型ＴＦＴおよび画素部のＴＦＴ（画素ＴＦＴ）のＴａＮ膜をエッチングして、第３の形状の導電層８３５〜８３８を形成する。